ブラックダイヤモンドは積層造形技術を使用して新しい登山用品を市場に投入

2024 年 6 月 18 日、Antarctic Bear は、スポーツ用品の専門企業である Black Diamond Equipment が、Form 4 や Form 3L などの SLA ソリューションや SLS ベースの Fuse シリーズを含む Formlabs 3D プリントプラットフォームを活用して、登山用品製品の設計を迅速に反復し、本格的な生産に入る前にテストしていることを知りました。
Black Diamond Equipment はユタ州に本拠を置き、1957 年から登山用具の設計と製造を行っている会社です。近年、同社は 3D プリント技術によって製品開発とテストのスピードアップ、製品設計の改善が可能になることから、積極的に導入するようになりました。
言うまでもなく、登山用具のテストプロセスは広範囲にわたり、1 つの製品に数百万サイクルが必要になることもあります。これにより、製品が最終的に市場に出るときには、耐久性があり、人間工学に基づいており、山で安全に使用できることが保証されます。

このテスト量に対応するために、Black Diamond は、さまざまな部門にプロトタイプを届けるために 24 時間 365 日稼働する 3D プリントラボを運営しています。「当社では、SLA と SLS の両方のプリンターを毎日稼働させています」と、製品設計ラボマネージャーの Matt Tetzl 氏は語ります。「私がすることは、翌日に部品を納品することだけです。これは設計レビューに非常に便利です。印刷に 1 日、テストや反復に 1 日を費やすのではなく、すべてを 1 日で行うことができます。」
△グレー樹脂製3DプリントヘッドライトアセンブリV5
Black Diamond Equipment は、ヘッドランプアセンブリ、ヘルメット、トレッキングポールコンポーネント、アイスツールなど、付加製造技術を使用した多数の製品を開発してきました。トレッキングポールの場合、Black Diamond チームは一連のトレッキングポール用バインディングを 3D プリントし、疲労テストを実施しました。この特定のケースでは、テッツル氏と彼のチームは、Fuse シリーズとナイロン 12 パウダーを使用しました。これは、同社が機能テストに選択した材料です。しかし、彼らはまた、Formlabs の新しい素材 GreyResin V5 を Form 4 SLA システムでテストする予定です。
「当社の機能テストのほとんどはナイロンで行いますが、数時間で複数のデザインを試すことができるため、この治具は Form 4 で行いました」とテッツル氏は説明します。最終的に、SLA コンポーネントは、1 サイクルあたり 35 ポンドの圧力で 100 万回を超える圧力および摩擦テストに成功し、その実用性を証明しました。
この灰色の樹脂素材はヘルメットの試作にも使用され、製品のサイズに対応できるため Form 4 で印刷されました。ヘルメットにはサイズだけでなく、高いレベルのディテールも求められましたが、これは新しい樹脂と Form 4 プラットフォームの組み合わせによって実現されました。ブラックダイヤモンド社は、ヘルメットなどの大型部品を社内で印刷できることにより、外注にかかる時間とコストを削減し、製品開発ワークフローをより細かく制御できると述べています。
△ Formlabs SLS システムでナイロン 12 を使用して靴型を 3D プリントアイスアックスの開発中、Black Diamond は 3D プリント技術を使用して、グリップ、耐久性、サスペンションをテストするための実物大の完全機能プロトタイプをプリントし始めました。「アイスピックは一日中眺めていても、結局はグリップ力次第です」とテッツル氏は言う。「3Dプリントして、グリップ力や吊り下げ具合を大まかに把握できることが非常に重要です。」
たとえば、カナダのエドモントンで開催される 2023 年アイスクライミング世界選手権に出場するクライマーは、Fuse 1+ 30W でナイロン 12 から 3D プリントされたグリップを備えたピッケルを使用します。部品を 80 フィートの高さから固い氷の上に落とした場合でも、衝撃はまったくありませんでした。
他の分野では、Black Diamond は 3D プリントを導入することで多額のコストを節約しました。たとえば、同社は現在、靴の開発をスピードアップし、コストを削減するために 3D プリントされた靴型を使用しています。最後の部品は、以前はナイロン旋盤で部品を作るサービスプロバイダーに注文されていましたが、現在は SLS とナイロン 12 粉末を使用して 3D プリントされています。 Black Diamond によれば、この社内アプローチにより、ラストのコストが 2,000 ドルからわずか 65 ドルに削減されるそうです。最終的に、3D プリントはスポーツ企業の製品開発ポートフォリオ全体にわたって重要な役割を果たします。

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